混合動力汽車技術現狀與發(fā)展前景分析

PAGEPAGE9摘要目前隨著世界石油資源的巨大消耗，以及汽車尾氣排放對環(huán)境的污染，人類生活的家園目前正面臨巨大的挑，和減少人類對環(huán)境污染的問題，人類必須減少對石油資源的依賴，對環(huán)境的污染。本篇文章詳細地分析混動汽車目前的技術現狀，和未來的發(fā)展前景。緒論世紀以來，能源問題與氣候轉移將是國際和社會面臨的一個巨大的挑戰(zhàn)，汽車以及其他的交通工具多發(fā)達國家已經加快向節(jié)能和新能源汽車的發(fā)展并取得了突出性成果。石油資源，也不造成對環(huán)境的污染，但是由于電池這方面技術還沒有達到完全成熟的地步，而且由于我國人口眾未來幾年將會成為汽車市場上熱門車型。第一章混合動力汽車什么是混合動力汽車動力和插電混合動力汽車，這兩種都可以很大程度上減少汽車對能源的消耗，同時減少了汽車尾氣的排放?；旌蟿恿ζ嚨募夹g現狀目前油電混合動力汽車在技術上較成熟是近期內可以產業(yè)化的車輛，相比其他車型有些特點突出。因為消費者不會因為充電的問題而影響出行，所以混動技術是當下最可行的方案。駕駛時有良好的舒適感，啟動的時候，因為有了電動機的存在，所以噪聲很小。同時它對環(huán)境的污染也減少了很多。是當前環(huán)境下所需要的車型。1.3.1油電混動發(fā)動機維護成本與其他相比比較低。當前比較成熟的油電混合動力汽車有豐田和本田這兩種油電混動汽車技術比較先進，比較典型的代表如卡羅拉雙擎版，凱美瑞雙擎版等等。1.3.3插電混動動一樣跟傳統(tǒng)內燃機汽車相比之下沒有什么優(yōu)勢。但是插電混動的電池蓄電能力較強，電機功率也比油電混動的大，動力強響應速度很快，可以上綠牌，并且插電混動還有電能回收模式，當達到某種指定情況下，當消耗油耗時做的比較好代表車輛如比亞迪唐DM。1.4.研發(fā)混動汽車的重要性汽車制造商作為一件新型商品遍布全球各地，又因為它的生產和制造批量龐大給汽車企業(yè)創(chuàng)造了豐厚的收入。汽車產品品類繁多，并且可以滿足各類生產，生活和社會各項活動的需求，是必須不可或缺的，而且還具備良好的40以上的石油被通2040年至2050年，并且整個城50以上也是來自汽車。為了適應人類可持續(xù)發(fā)展的要求,許多地區(qū)和國家紛紛著手研制新研制更加節(jié)能、更環(huán)保的新能源汽車就成為了當今各個國家的當務之急。當前普遍采用燃油渦輪增壓發(fā)動機的汽車80以上的城市道路情況下,一輛普通小型轎車只能充分利用其驅動力潛能百分之40,在市區(qū)還可能會大幅度地跌至百分之25,更為嚴重的問題就是空氣污染了環(huán)境。純電動汽車或零排放燃料汽車已經成為我們的最終目標,但目前電池技術較落后,電動汽車暫時還不可能取代燃油式發(fā)動機。而當今隨著清潔能源的日益匱乏和減少,太陽能電池作為清潔能源的有效來源,正在得到極大地發(fā)展,在這樣的情況下,一種兩全其美的解決辦法應運而生,即研制出混合動力新能源汽車。這種新型汽車采用混合式風力驅動裝置,它既可以減少對機的無污染,低噪音等優(yōu)點,汽車的加熱效率最終可以達到百分之10,廢氣排放最終可以降到百分之30.混合動力汽車廣的特點和優(yōu)越性。2.1串聯式混合動力驅動系統(tǒng)串聯式混合動力它的工作原理;一般都是由于內燃機直接地帶動風力發(fā)電機進行發(fā)電,產生的動力和電能經過控制單位傳到蓄電池,再由風力電池向驅動器傳輸電能并以變速器的形式傳化成動能,最后經過變換器的方式來驅動汽汽車中。串聯式混合動力小型汽車的優(yōu)缺點;串聯式的混動控制系統(tǒng)是三種混動方法中,它們在結構最簡單的,同時也是三種混動系統(tǒng)中油耗表現最差的。串聯式混合動力汽車需要相當于普30%。但是問題也跟著出現了,由于采用串聯型結構的混動車輛引擎的驅動功率需要進行二次變頻轉換,從而不再需要電動機提供驅動功率。這樣一來,轉換的過程中就會導致使得很多能源被流失,所以當我們在高速行車時,串聯式的混動汽車的油耗可能比普通的汽油車更高。；。2.2并聯式混合動力驅動系統(tǒng)兩套電機驅動控制裝置,傳統(tǒng)的并聯式采用內燃機驅動系統(tǒng)和并聯發(fā)電機系統(tǒng)驅動兩套裝置。兩個汽車控制傳動系統(tǒng)既可以能夠同時用來進行汽車地進行工作使用來同時控制一輛汽車。這種自動控制運輸系統(tǒng)產品可以廣泛應用于多種不同的運輸道路上,特別多的是尤其適用于復雜的大型道路運輸情況。并聯型混合傳動由于機構簡單,成本相電池組既不向汽車提供供電也不從其他發(fā)電單位中獲取足夠的電能;公路行車時要進行充電。發(fā)動機-風力發(fā)電機除向汽車提供高速行駛時必須要有的功率外,還向蓄電池組進行充電;制動力就是能量的自動回收。即對內部再生制動;目前我國市面上的大部分混動汽車均是采用并聯型混動模塊。而且與傳統(tǒng)的電力驅動機械結構有著最大的區(qū)別,就是因為它們都參與到樣一來,不僅能夠有效地減少交通擁堵期間的高油耗,還可以有效地保證高速駕駛期間的低油耗。并聯式結構的混動隨之降低目前市面上大部分混動汽車均采用并聯式的混動模型。而且并聯式的混動機械結構和串聯式的混動機械結構與傳統(tǒng)的電力驅動機械結構最大區(qū)別之處是它們都在于引擎與電力驅動器共同地參與到驅動汽車上?；蛘咭苍S我們可以簡單地理解成因,在一臺普通的汽油機車中添加了一套采用電能驅動的系統(tǒng)。這樣一來,不僅能夠有效地降低擁堵期間的高油耗,還能夠有效地保證高速駕駛期間的低油耗。而且采用并聯型結構的混合動力系統(tǒng)的最大缺點是,因為它們中的一臺單獨的電動機,沒有一臺獨立的風力發(fā)電機。所以汽車在沒有電動機供暖的情況下,如果只能通過發(fā)動機的方式來一邊供電,或者是通過汽車的驅動器來帶走行駛中的汽車,那么其加速度和穩(wěn)定性都可能隨之減弱。2.3混聯式混合動力驅動系統(tǒng)混聯式動力驅動系統(tǒng)基本工作機構原理；混聯式動力設備一般包含著具有串聯型和并聯型兩種設備的基本特作為一個傳遞主要的輔助動力控制來源,電機同樣可以作為一個傳遞動力輔助的主要動力控制來源;以汽油電動機系統(tǒng)為主要的動力傳遞控制形式中,發(fā)動機同樣可以直接作為一個傳遞輔助的主要動力控制來源,電機則同樣可以直接作為一個主要的輔助動力控制來源。;其主要工作原理特征;混聯驅動系統(tǒng)因為它們都可以是一臺具有單獨的并聯發(fā)電機,不再那么需要它們像一臺并聯驅動系統(tǒng)那樣直接通過使用一臺并聯電動機電池來直接作為一個發(fā)電器部件使供電進行少量充電?；炻搨鲃酉到y(tǒng)汽車中的汽油內燃機傳動系統(tǒng)和柴油電動機系統(tǒng)驅動控制系統(tǒng)都分別設置了這樣的轉矩傳動關系?；炻擈寗咏Y構充電是一種指在兩個發(fā)動機和兩個電動機之間可以協(xié)同進行運轉并在驅動充電汽車聯充電,不再僅僅是一種像在目前傳統(tǒng)的汽車并聯發(fā)電結構中單個兩臺電動機那樣的只需要同時可以身兼二職,并且僅僅從技術上面來講它已經達到能夠完全達到直接實現電動汽車的兩個發(fā)動機與兩個電力系統(tǒng)驅動器之間的并聯發(fā)電,電動機可以作為兩個汽車電力驅動器之間進行協(xié)同行駛的一種模式。混聯式油電混動車的一些優(yōu)缺點;混聯式油電混合汽車動力系統(tǒng)的基本特點主要是兩臺內燃機和電動動力發(fā)生器的兩套驅動控制系統(tǒng)都分別設置了一套獨立的柴油機器和電動變速箱,兩套新的驅動系統(tǒng)裝置或者者說是通過兩個傳動器的齒輪組成體系,或者者說是通過采用一與許多傳統(tǒng)的并聯式增壓混合空氣動力系統(tǒng)用戶相比,混聯式混合動力系統(tǒng)用戶能夠更加靈活的根據不同的汽車工況實際情況使用來自行主動完整調節(jié)汽車內燃機的最大功率進出輸入和調節(jié)電動機最大轉速。它的最大缺點主要是它的應用操作系統(tǒng)復雜,并且所以制造它的成本也比較高。第三章國內外混合動力汽車的發(fā)展狀況國內的發(fā)展狀況已經基本確立了一套常規(guī)式混動車輛生產技術和企業(yè)化管理的體系,共研發(fā)出200款左右的常規(guī)式混合動力車輛和產相關優(yōu)惠政策的推動下,在越來越嚴厲的新能源汽車尾氣污染治理法規(guī)的推動下,將逐步形成一款輕度混合動力小型轎車的先行,中度并聯式混合動力小型轎車的跟進,深度混合動力小型轎車是隨著我國汽車企業(yè)自主創(chuàng)造和研發(fā)的常規(guī)混合動力小型轎車逐步向前推進。目前,我國在探索推廣采用新能源電動汽車技術自主創(chuàng)新的實踐過程中,堅持了的國家發(fā)展戰(zhàn)略原則,確立了以動力混合能源動力燃池電動汽車、純動力電動汽車、燃料動力電池電動轎車技術為"、動力混合蓄電池/混合燃料動力電池等多個行業(yè)技術為"三橫"的自主技術創(chuàng)新研發(fā)體系布局,通過了產學研經過長期的技術合作,我國對于采用混合能源動力新型車輛的技術自主創(chuàng)新已經成功取得了許多突破性的技術進展。形成了一個具有充分自主知識產權的混合動力汽車系統(tǒng)技術平臺,并搭建了新能源汽車的技術研究與開發(fā)?；旌蟿恿囕v的核心技術就是電池(其中包含了電池質量管理)技。從目前的情況分析來看,我國已經在新能源汽車中建立了現代化的混合動力新能源汽車動力系統(tǒng)的技術平臺與產學研交流與合作的研發(fā)服務體系,并且取得了許多突破性的成果,為新能源汽車的開發(fā)打戰(zhàn)略上的高度重視,一汽,東風,上汽,長安,奇瑞,比亞迪等都已經在國內率先投入了大量的科研資金,人力,混合式發(fā)動力車輛制造廠家車型己經全面完成了大型樣車設計研制和生產開發(fā),并且目前還有部分國外車型公司己經成功實現了樣車小批量生產上市。國外的發(fā)展狀況中的應用和推廣發(fā)展得比較迅速。特別要注意的是2004年全球各大新能源汽車企業(yè)和制造商都在繼續(xù)增強對于環(huán)保新能源車型的研究和開發(fā)工作廣泛應用于中大型汽車.上,技術性企業(yè)競爭越來越激烈。2009年目前世界上各國柴油汽車行業(yè)柴油市場的發(fā)展混合電氣動力柴油汽車市場總體年產銷量平均每年估計已已經超過70萬輛,1997年,日本汽車豐田首次研發(fā)推出了目前世2001年陸續(xù)研發(fā)推出了新型號的混合電氣動力柴油面包車和新型混合王座動力轎車,運用了先進的新型混合電氣動力系統(tǒng)。(ths)綜合電子汽車控制系統(tǒng)設備集成裝置和電動汽車四輪驅動及四輪空氣驅動力/制冷驅動力的汽車綜合電子控制設備系統(tǒng),在廣泛應用于汽車普及各類汽車混合能源動力系統(tǒng)應用中的低功率燃耗、高污染和低排放及不斷改進汽車駕駛安全性能等技術問題上都10多年前的準確汽車生產市場。豐田新款普銳斯微型轎車2009年的新車全年全國市場累計銷量已高達20.89萬輛,同比上年同期增長成為了今年包含這款品牌微型汽車在內的今年全國汽車市場多款新車全年銷售統(tǒng)計數字銷量排行榜的第就是在2004年前被組建聯合起電池和并聯合起來研制和生產開發(fā)的兩家公司-usabc,投資460萬美元的并研制開發(fā)出新的第一代節(jié)能環(huán)保型雙混合2005年9月,通用汽車、戴姆勒.克萊斯勒了關于其與中國汽車企業(yè)共同構建的寶馬全球戰(zhàn)略投資合作伙伴聯盟,以共同作為研究和參與開發(fā)應用混合空氣動力技術推進系統(tǒng)的全球戰(zhàn)略伙伴簽署合作協(xié)議備忘錄,共享各自在開發(fā)混合空氣動力汽車推進技術系統(tǒng)國際應用領域方面世界領先的技術專業(yè)性和技術開發(fā)能力及豐富的汽車信息化工2009年9月美國小型混合燃氣動力純電小轎車總市場銷量已經累計達到29.03萬輛,占全年美國電動小轎車的主要市場份額已經達到高達2..8%,雖然這個平均數字還較小,但卻從2005年的1.2%左右起就開始逐年.快速2013年將連續(xù)首次提高達到87.2萬輛,市場占有率將首次提高達到5%。4.1；混動汽車的發(fā)展措施1；減少了成本;隨著我國新能源汽車行業(yè)的飛速發(fā)展,價格仍然是廣大新能源汽車消費者所需要考量的首選因在,混合式的驅動力可以充分滿足人們對于追求個性,提倡環(huán)境友好的人生追求。然而要想實現一輛能夠像歐美以及日本那樣完全實現汽車產業(yè)化的宏偉目標,就必須從研究、制造、銷售各個環(huán)節(jié)上來減少和控制成本,才能夠讓混合動力車真正適應到大眾通用和普遍需求的車輛。2;我們提供最優(yōu)惠的售后服務優(yōu)惠政策;雖然混合柴油動力新款小轎車車型作為剛正式銷售進入整個中國并讓消因為需要從中國日本,歐美等發(fā)達國家直接進口,導致其在中國日本的售后保養(yǎng)與日常維修費用成本昂貴。就是打個售后產業(yè)鏈,降低了一些混合空氣動力專用汽車的售后服務管理成本。當前,許多中國汽車制造公司正在為了不斷擴雷克薩斯混合柴油動力新款轎車,6年15萬公里的行駛里程內均年都可以同時享有免費保修及全年免費的售后保養(yǎng)等諸多各項優(yōu)惠售后服務,刺激了廣大汽車消費者的更多選擇和廣大購車者的意愿。進技術及吸取它們的豐富經驗,加快了我國混合動力車輛發(fā)展的進程。與此同時,我們還需要提防各種反復引入的人才資源浪費,維護自身創(chuàng)新的基本原則,加大了合作力度,加進科技研發(fā)的程度,拉近了與國外高端產品的差距。建議國內混合動力車企業(yè)把混合動力車項目建設成為政府的優(yōu)先選擇,增強企業(yè)的責任。4.2；混動汽車目前存在的問題一、市場培育不夠，配套服務不完善市場尚未得到比較完善,而且混動小轎車的種類和數量也相對比較?；旌蟿恿π⌒推囉捎谄湔w的購買率相對較低,與基礎設施的改進。二、混動技術方案多，產業(yè)化成果不突出沒有完全達成統(tǒng)籌的判斷,技術上的方向比較分散,研發(fā)的重點也比較不明確。目前為止尚未真正出現那些具有國際代表性且能夠突破其核心技術的新型產品,在部分公司所制造的混合動力小轎車中,核心技術和其它相關零部件也都是必須從國外購買或者進口的,仍然是依靠國外先進的技術,低水平、高效率重復建造項目比例大,資源浪費嚴重。三、PHEV和HEV發(fā)展極不平衡phev,自主品牌必然會面臨一個全新的挑戰(zhàn)。而且自主品牌的企業(yè)還需盡早地把phev技術成果應用于hev車型上進行研究和推廣,不斷地縮小與其他合資公司在hev車型上的差異到。四、關鍵零部件依然掌握在合資企業(yè)手中混合電動動力汽車各類車型的混合動力系統(tǒng)電動機、控制器、蓄電池及其質量管理系統(tǒng)等重要的汽車關鍵技術零部件目前仍將完全不能依靠國外的直接進口,還可能無法實現形成一定市場規(guī)模的海外生產。以48v電力發(fā)動機解術產品優(yōu)勢,具備了一個軟件、硬件兩個整體解決系統(tǒng)方案,乃至軟、硬件的一個整體性軟件解決系統(tǒng)方案的整體功能,在國際市場上已經能夠起到了絕對主導作用,而國內的軟件供應商還遠遠處于沒有一個辦法真正具